(57)【要約】  【課題】ナノファイバー等の極細繊維の試料を容易に試験装置に容易に装着する。  【解決手段】吸引力によって試料１１０の他端が上部ホルダ１０８の針５７内に引き込まれる。試料１１０と針５７の先端部とが接着される。次に、下部ホルダ１０９に吸引装置のチューブ７３が取り付けられる。次に、スライダ機構５１の固定ブロック５４に上部ホルダ１０８の基部が取り付けられる。吸引装置の吸引力によって、固定されていない試料１１０の他端が針５８内に吸い込まれる。下部ホルダ１０９の基部がスライダ機構５１のスライドブロック５３に取り付けられる。スライドブロック５３を移動させ、試料１１０の長さが設定された長さとされる。上部ホルダ１０８および下部ホルダ１０９による試料１１０の把持状態が連結具で連結され、試料１１０と針５８の先端部とが接着される。連結された状態で試験装置に装着され、その後、連結具が外される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心に第１の貫通孔を有する円筒状の第１のホルダと、
上記第１の貫通孔とその中心孔が連続して通じるように、上記第１のホルダの端面に設けられた第１の針と、
中心に第２の貫通孔を有する円筒状の第２のホルダと、
上記第２の貫通孔とその中心孔が連続して通じるように、上記第２のホルダの端面に設けられた第２の針と、
上記第１および第２の針の中心がほぼ一致した状態でもって、上記第１および第２のホルダの少なくとも一方をスライド自在に保持するスライダ機構と、
上記第１および第２の針の先端間の距離を一定に保持した状態で、上記第１および第２のホルダを連結するホルダ連結具とを備え、
上記第１のホルダの上記第１の貫通孔の開放端に対して吸引装置の吸引部を取り付け、上記吸引装置の吸引力によって、先端から極細繊維を上記第１の針内に引き込み、上記極細繊維と上記第１の針とを固定し、
上記スライダ機構に上記極細繊維が固定された上記第１のホルダを取り付け、
上記第２のホルダの上記第２の貫通孔の開放端に対して吸引装置の吸引部を取り付け、上記吸引装置の吸引力によって、先端から上記極細繊維を上記第２の針内に引き込み、
上記極細繊維を上記第２の針内に引き込んだ状態の上記第２のホルダを上記スライダ機構に取り付け、
上記第１および第２のホルダの一方をスライドさせ、上記極細繊維の長さが設定した値となる状態で、上記ホルダ連結具でもって上記第１および第２のホルダを連結し、上記極細繊維と上記第２の針とを固定し、
連結された上記第１および第２のホルダを試験装置に装着し、
上記試験装置に装着後に上記ホルダ連結具を取り外すことを特徴とする極細繊維把持装置。
【請求項２】
上記第１および第２の針と上記第１および第２のホルダとの間に異なる長さのエクステンションを配することによって、上記第１および第２のホルダの間隔を一定としたままで上記試料用極細繊維の長さを調整する請求項１記載の極細繊維把持装置。
【請求項３】
中心に第１の貫通孔を有する円筒状の第１のホルダと、
上記第１の貫通孔とその中心孔が連続して通じるように、上記第１のホルダの端面に設けられた第１の針と、
中心に第２の貫通孔を有する円筒状の第２のホルダと、
上記第２の貫通孔とその中心孔が連続して通じるように、上記第２のホルダの端面に設けられた第２の針と、
上記第１および第２の針の中心がほぼ一致した状態でもって、上記第１および第２のホルダの少なくとも一方をスライド自在に保持するスライダ機構と、
上記第１および第２の針の先端間の距離を一定に保持した状態で、上記第１および第２のホルダを連結するホルダ連結具とを使用し、
上記第１のホルダの上記第１の貫通孔の開放端に対して吸引装置の吸引部を取り付け、上記吸引装置の吸引力によって、先端から極細繊維を上記第１の針内に引き込み、上記極細繊維と上記第１の針とを固定し、
上記スライダ機構に上記極細繊維が固定された上記第１のホルダを取り付け、
上記第２のホルダの上記第２の貫通孔の開放端に対して吸引装置の吸引部を取り付け、上記吸引装置の吸引力によって、先端から上記極細繊維を上記第２の針内に引き込み、
上記極細繊維を上記第２の針内に引き込んだ状態の上記第２のホルダを上記スライダ機構に取り付け、
上記第１および第２のホルダの一方をスライドさせ、上記極細繊維の長さが設定した値となる状態で、上記ホルダ連結具でもって上記第１および第２のホルダを連結し、上記極細繊維と上記第２の針とを固定し、
連結された上記第１および第２のホルダを試験装置に装着し、
上記試験装置に装着後に上記ホルダ連結具を取り外すことを特徴とする極細繊維把持方法。
【請求項４】
上記第１および第２の針と上記第１および第２のホルダとの間に異なる長さのエクステンションを配することによって、上記第１および第２のホルダの間隔を一定としたままで上記試料用極細繊維の長さを調整する請求項３記載の極細繊維把持方法。
【請求項５】
中心に第１の貫通孔を有する円筒状の第１のホルダと、
上記第１の貫通孔とその中心孔が連続して通じるように、上記第１のホルダの端面に設けられた第１の針と、
中心に第２の貫通孔を有する円筒状の第２のホルダと、
上記第２の貫通孔とその中心孔が連続して通じるように、上記第２のホルダの端面に設けられた第２の針と、
上記第１および第２の針の先端間に固定された試料用極細繊維に対して、引っ張り力を与える駆動部と、
上記試料用極細繊維に引っ張り力が与えられる時の荷重変化を測定する測定手段とを備え、
上記試料用極細繊維を上記第１および第２のホルダに把持する把持装置は、
上記第１および第２の針の中心がほぼ一致した状態でもって、上記第１および第２のホルダの少なくとも一方をスライド自在に保持するスライダ機構と、
上記第１および第２の針の先端間の距離を一定に保持した状態で、上記第１および第２のホルダを連結するホルダ連結具とを備え、
上記第１のホルダの上記第１の貫通孔の開放端に対して吸引装置の吸引部を取り付け、上記吸引装置の吸引力によって、先端から極細繊維を上記第１の針内に引き込み、上記極細繊維と上記第１の針とを固定し、
上記スライダ機構に上記極細繊維が固定された上記第１のホルダを取り付け、
上記第２のホルダの上記第２の貫通孔の開放端に対して吸引装置の吸引部を取り付け、上記吸引装置の吸引力によって、先端から上記極細繊維を上記第２の針内に引き込み、
上記極細繊維を上記第２の針内に引き込んだ状態の上記第２のホルダを上記スライダ機構に取り付け、
上記第１および第２のホルダの一方をスライドさせ、上記極細繊維の長さが設定した値となる状態で、上記ホルダ連結具でもって上記第１および第２のホルダを連結し、上記極細繊維と上記第２の針とを固定し、
連結された上記第１および第２のホルダを試験装置に装着し、
上記試験装置に装着後に上記ホルダ連結具を取り外すことを特徴とする極細繊維試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、極細繊維例えばナノファイバーの力学的試験を行うために使用される極細繊維把持装置、把持方法および極細繊維試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ナノファイバーは、直径が数ｎｍ〜数１００ｎｍ、長さが直径の１００倍以上のファイバー状物質と定義されている。かかる繊維径がマイクロ・ナノスケールのナノファイバー（極細繊維）は、先進材料として注目され、さまざまな産業分野で利用されてきている。例えばエンジンフィルタ、超軽量多機能防災のファブリック、抗菌マスク、半導体クリーンルーム用フィルタ、電子デバイス材料、人工血管や人工筋などを製造するための再生医療用培地等で利用されている。
【０００３】
ナノファイバーの使用環境は、大気中だけにとどまらず、液中でも使用されるので、各環境下における長寿命化が求められている。したがって、ナノファイバーの力学的特性
（引っ張り、摩擦、曲げ等に対する強度評価）を高精度に測定することが望まれている。具体的には、ＪＩＳ(Japan Industrial Standard)規格において、繊維に関する引っ張り
強度試験法が規定されている。この強度試験法を実施するための試料の作成が必要とされる。
【０００４】
従来の試験方法として、複数のナノファイバーをまとめて試料としたり、表面に樹脂を被覆して強度を増したものを試料とすることが知られている。しかしながら、１本のナノファイバーの力学的特性を正確に測定することが困難であった。例えば下記の特許文献１には、１本のナノファイバーの力学的特性を測定することができる試験装置が記載されている。
【０００５】
特許文献１に記載の装置では、上部クランプおよび下部クランプのそれぞれの細孔にナノファイバーの両端を挿入し、接着剤で固定することによって、試験装置に対してナノファイバーを取り付けている。
【０００６】
しかしながら、極細のナノファイバーをクランプに固定する作業は、面倒であり、取り付け作業中にナノファイバーが切断したりする問題があった。特に、真っ直ぐでないくせを持ったナノファイバーを取り付けるのは大変であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−０８５７３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、予め把持装置例えば台紙に対して試料のナノファイバーを固定し、台紙を試験装置に取り付ける方法が知られている。台紙を使用する方法は、ナノファイバーを直接上部クランプおよび下部クランプに取り付ける方法に比してナノファイバーを固定する作業がより容易となる。しかしながら、ナノファイバーの両端の固定位置を結ぶ方向が試験装置の引っ張り方向と完全に一致するように、ナノファイバーの両端を台紙に固定する作業が面倒であった。さらに、試験中に接着部においてナノファイバーＬが破断してしまう問題があった。
【０００９】
したがって、この発明の目的は、台紙を使用することなく、簡単な作業で、試料用極細繊維を試験装置に固定できる極細繊維把持装置、把持方法および極細繊維試験装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の課題を解決するために、この発明は、中心に第１の貫通孔を有する円筒状の第１のホルダと、
第１の貫通孔とその中心孔が連続して通じるように、第１のホルダの端面に設けられた第１の針と、
中心に第２の貫通孔を有する円筒状の第２のホルダと、
第２の貫通孔とその中心孔が連続して通じるように、第２のホルダの端面に設けられた第２の針と、
第１および第２の針の中心がほぼ一致した状態でもって、第１および第２のホルダの少なくとも一方をスライド自在に保持するスライダ機構と、
第１および第２の針の先端間の距離を一定に保持した状態で、第１および第２のホルダを連結するホルダ連結具とを備え、
第１のホルダの第１の貫通孔の開放端に対して吸引装置の吸引部を取り付け、吸引装置の吸引力によって、先端から極細繊維を第１の針内に引き込み、極細繊維と第１の針とを固定し、
スライダ機構に極細繊維が固定された第１のホルダを取り付け、
第２のホルダの第２の貫通孔の開放端に対して吸引装置の吸引部を取り付け、吸引装置の吸引力によって、先端から極細繊維を第２の針内に引き込み、
極細繊維を第２の針内に引き込んだ状態の第２のホルダをスライダ機構に取り付け、
第１および第２のホルダの一方をスライドさせ、極細繊維の長さが設定した値となる状態で、ホルダ連結具でもって第１および第２のホルダを連結し、極細繊維と第２の針とを固定し、
連結された第１および第２のホルダを試験装置に装着し、
試験装置に装着後にホルダ連結具を取り外すことを特徴とする極細繊維把持装置である。
【００１１】
この発明は、中心に第１の貫通孔を有する円筒状の第１のホルダと、
第１の貫通孔とその中心孔が連続して通じるように、第１のホルダの端面に設けられた第１の針と、
中心に第２の貫通孔を有する円筒状の第２のホルダと、
第２の貫通孔とその中心孔が連続して通じるように、第２のホルダの端面に設けられた第２の針と、
第１および第２の針の中心がほぼ一致した状態でもって、第１および第２のホルダの少なくとも一方をスライド自在に保持するスライダ機構と、
第１および第２の針の先端間の距離を一定に保持した状態で、第１および第２のホルダを連結するホルダ連結具とを使用し、
第１のホルダの第１の貫通孔の開放端に対して吸引装置の吸引部を取り付け、吸引装置の吸引力によって、先端から極細繊維を第１の針内に引き込み、極細繊維と第１の針とを固定し、
スライダ機構に極細繊維が固定された第１のホルダを取り付け、
第２のホルダの第２の貫通孔の開放端に対して吸引装置の吸引部を取り付け、吸引装置の吸引力によって、先端から極細繊維を第２の針内に引き込み、
極細繊維を第２の針内に引き込んだ状態の第２のホルダをスライダ機構に取り付け、
第１および第２のホルダの一方をスライドさせ、極細繊維の長さが設定した値となる状態で、ホルダ連結具でもって第１および第２のホルダを連結し、極細繊維と第２の針とを固定し、
連結された第１および第２のホルダを試験装置に装着し、
試験装置に装着後にホルダ連結具を取り外すことを特徴とする極細繊維把持方法である。
【００１２】
この発明は、中心に第１の貫通孔を有する円筒状の第１のホルダと、
第１の貫通孔とその中心孔が連続して通じるように、第１のホルダの端面に設けられた第１の針と、
中心に第２の貫通孔を有する円筒状の第２のホルダと、
第２の貫通孔とその中心孔が連続して通じるように、第２のホルダの端面に設けられた第２の針と、
第１および第２の針の先端間に固定された試料用極細繊維に対して、引っ張り力を与える駆動部と、
試料用極細繊維に引っ張り力が与えられる時の荷重変化を測定する測定手段とを備え、
試料用極細繊維を第１および第２のホルダに把持する把持装置は、
第１および第２の針の中心がほぼ一致した状態でもって、第１および第２のホルダの少なくとも一方をスライド自在に保持するスライダ機構と、
第１および第２の針の先端間の距離を一定に保持した状態で、第１および第２のホルダを連結するホルダ連結具とを備え、
第１のホルダの第１の貫通孔の開放端に対して吸引装置の吸引部を取り付け、吸引装置の吸引力によって、先端から極細繊維を第１の針内に引き込み、極細繊維と第１の針とを固定し、
スライダ機構に極細繊維が固定された第１のホルダを取り付け、
第２のホルダの第２の貫通孔の開放端に対して吸引装置の吸引部を取り付け、吸引装置の吸引力によって、先端から極細繊維を第２の針内に引き込み、
極細繊維を第２の針内に引き込んだ状態の第２のホルダをスライダ機構に取り付け、
第１および第２のホルダの一方をスライドさせ、極細繊維の長さが設定した値となる状態で、ホルダ連結具でもって第１および第２のホルダを連結し、極細繊維と第２の針とを固定し、
連結された第１および第２のホルダを試験装置に装着し、
試験装置に装着後にホルダ連結具を取り外すことを特徴とする極細繊維試験装置である。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、予め水平状態で試料用極細繊維の両端を試験装置の針の先端間に固定することができ、試料用極細繊維の取り付け作業が簡単となり、取り付け精度を高くすることができる。さらに、この発明は、非常に細い径の試料用極細繊維を比較的容易に試験装置に対して取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明を適用できる試験装置の一例の概略的説明に使用する斜視図である。
【図２】試験装置による試験結果の一例を示すグラフである。
【図３】この発明の一実施の形態におけるスライダ機構およびホルダをスライダ機構上に載せた状態を示す斜視図である。
【図４】この発明の一実施の形態における吸引装置の一例の斜視図である。
【図５】この発明の一実施の形態における試料の取り付け手順の説明のための斜視図である。
【図６】この発明の一実施の形態における針の取り付け構成を示す斜視図である。
【図７】この発明の一実施の形態における上部ホルダ、下部ホルダおよび針の取り付け構成を示す断面図である。
【図８】この発明の一実施の形態における上部ホルダ、下部ホルダ、針およびエクステンションの取り付け構成を示す断面図である。
【図９】この発明の一実施の形態におけるスライダ機構上で上部ホルダおよび下部ホルダを連結した状態を示す斜視図である。
【図１０】この発明の一実施の形態における上部ホルダ、下部ホルダ、針、スリーブ、およびホルダ連結具を分解して示す斜視図である。
【図１１】試料繊維を取り付けた把持装置を試験装置に取り付ける時の状態を示す斜視図である。
【図１２】試料繊維を取り付けた把持装置を試験装置に取り付けた状態を示す斜視図である。
【図１３】試料繊維を取り付けた把持装置を試験装置に取り付け、液中試験を行う場合の状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明を実施するための最良の形態（以下実施の形態とする）について説明する。なお、以下に説明する一実施の形態は、この発明の好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、この発明の範囲は、以下の説明において、特にこの発明を限定する旨の記載がない限り、これらの実施の形態に限定されないものとする。
【００１６】
＜一実施の形態＞
「試験装置の概略的構成」
この発明によるナノファイバー把持装置を適用できる試験装置について、図１を参照して説明する。図１に示すように、試験装置本体１０１には、荷重センサー例えば電子天秤が収納されている。電子天秤は、０．０１ｍｇ程度（または０．１ｍｇ以上）の分解能を有する。電子天秤に限らず、同程度の分解能を有する荷重センサーを使用しても良い。図示しないが、電源を供給する電源コードが本体１０１から導出され、パーソナルコンピュータと接続するためのインターフェース例えばＲＳ−２３２Ｃインターフェースが本体１０１に対して接続されている。
【００１７】
試験装置本体１０１に対して一対の支柱１０２ａおよび１０２ｂが所定の間隔の位置に垂直に設けられ、支柱１０２ａおよび１０２ｂの先端の間に梁１０３がかけ渡されている。梁３１０の下部に取り付け板１０４が設けられる。取り付け板１０４の下側に電子天秤の秤量面上のマグネット部１０５が配されている。秤量面上のマグネット部１０５は、マグネットの磁力で載置された把持装置１０７の下部ホルダ１０９を固定するようになされている。
【００１８】
秤量面上のマグネット部１０５の上方に位置するように、取り付け板１０４の下部に上下方向に変位する可動部１０６(昇降ステージ)が取り付けられる。可動部１０６は、駆動源としてのモータを有する。可動部１０６が有するバイス部によって把持装置１０７の第１のホルダとしての上部ホルダ１０８が固定される。上部ホルダ１０８が可動部１０６によって上下方向に所定の速度で変位される。可動部１０６は、パーソナルコンピュータによってリモートコントロール可能とされ、パーソナルコンピュータにインストールされたプログラムにしたがって、可動部１０６の昇降動作がなされる。
【００１９】
上部ホルダ１０８は、貫通孔を有する円筒状のもので、その端面の中心に取り付け用の針５７が設けられている。第２のホルダとしての下部ホルダ１０９は、上部ホルダ１０８と同様に、貫通孔を有する円筒状のもので、その端面の中心に針５８が設けられている。針５７および５８としては、例えば注射針（ブラント針）を使用できる。上部ホルダ１０８の貫通孔と針５７の中心孔とが連続して通じている。下部ホルダ１０９の貫通孔と針５８の中心孔とが連続して通じている。
【００２０】
上部ホルダ１０８が有する針５７の中心の延長線と、下部ホルダ１０９が有する針５８の中心の延長線とが一致される。針５７および針５８に対して試料用ナノファイバー１１０の両端がそれぞれ固定される。把持装置１０７、並びに把持装置１０７に対するナノファイバー１１０の固定方法の詳細については、後述する。
【００２１】
試験装置本体１０１の前面パネル１１１に対して電源スイッチ１１２等のスイッチが設けられている。前面パネル１１１に測定された荷重の数値を表示する表示部を設けても良い。
【００２２】
図２は、試験装置による測定結果の一例である。例えば試料として炭素繊維（繊維径：５．３μｍ）を使用した。試験の条件は、試料長が２５mm、引っ張り速度が１０μｍ／s
である。上部ホルダ１０８を上方向に変位させ、試料が引っ張られるにしたがって、荷重が変化する。そして、試料が破断した時に、荷重が急激に変化する。この試験によって試料の引っ張り強度を試験できる。さらに、変位−荷重のカーブの傾きから試料の弾性率を測定することができる。よりさらに、応力緩和およびクリープを試験することが可能である。
【００２３】
「把持装置」
図３に示すように、把持装置１０７は、試験装置に装着する前にスライダ機構５１上に水平状態に置かれて試料１１０を固定するようになされる。スライダ機構５１は、平行するレール５２ａおよび５２ｂによってスライドブロック５３がスライド自在に支持され、固定ブロック５４とスライドブロック５３との間の距離が任意に設定可能とされている。針５７および５８の中心がほぼ一致した状態で、固定ブロック５４に上部ホルダ１０８が置かれ、スライドブロック５３上に下部ホルダ１０９が置かれる。
【００２４】
上部ホルダ１０８および下部ホルダ１０９がニードルアダプタソケット５５および５６をそれぞれ有する。ニードルアダプタソケット５５および５６のそれぞれの重量が所定の値とされている。下部ホルダ１０９のニードルアダプタソケット５６の重量は、試料繊維を引っ張った時に、少なくとも、試料繊維が破断するまで浮かび上がらないように選定される。ニードルアダプタソケット５５および５６の対向する面にそれぞれ注射針状の針５７および５８が突出されている。
【００２５】
図６、図７および図１０に示すように、針５７および５８がニードルアダプタ５９および６０にそれぞれねじ込みで取り付けられ、ニードルアダプタ５９および６０がニードルアダプタソケット５５および５６にそれぞれねじ込みで取り付けられる。スライダ機構５１上において、針５７および５８の互いの中心が一致するようになされている。
【００２６】
ニードルアダプタソケット５５および５６には、それぞれＯリング６１および６２が設けられている。Ｏリング６１および６２は、液中試験用のスリーブ６３の内周面と密着し、液漏れを防止するためのものである。スリーブ６３は、例えば透明なアクリル樹脂製の円筒である。試料取り付け時、並びに液中試験を行わない時には、図１、図７、図８等に示すように、ニードルアダプタソケット５５に設けられたＯリング６１によって、係止されている。液中試験時には、図１３に示すように、ニードルアダプタソケット５６に設けられたＯリング６２によって、係止されるように、下げられる。
【００２７】
針５７および５８のそれぞれの先端に試料繊維の両端が固定される。試料繊維の長さとして複数の長さが可能とされている。例えば２５mm、１５mm、１０mm、５mmの試料長が設定可能とされている。複数の試料長の設定を可能とするために、図６に示すように、ニードルアダプタ５９の後面側にエクステンション６４が配置される。
【００２８】
エクステンション６４は、ニードルアダプタ５９の後面の凸部と嵌合する凹部６５と、ニードルアダプタソケット５５の中心の中空孔に嵌合する凸部６６とを有している。凸部６６を除くエクステンション６４の全長Ｌによって所望の試料長を設定するようになされている。
【００２９】
エクステンション６４を使用しない場合には、図７に示すように、針５７および５８の先端間の距離、すなわち、試料繊維１１０の長さが最大の２５mmとされる。図８Ａに示すように、（Ｌ＝１０mm）のエクステンション６４ａを使用することによって、試料長を１５mmに設定できる。図８Ｂに示すように、（Ｌ＝１５mm）のエクステンション６４ｂを使用することによって、試料長を１０mmに設定できる。（Ｌ＝２０mm）のエクステンション６４ｃを使用することによって、試料長を５mmに設定できる。
【００３０】
「把持装置１０７に対する試料繊維の取り付け手順」
この発明の一実施の形態では、設定された試料長の試料繊維１１０を針５７および５８の間に取り付けるために、図４に示す吸引装置を使用する。吸引装置は、クレードル７１と、クレードル７１に装着自在の円筒状の本体７２と、本体７２から導出されたフレキシブルなチューブ７３と、チューブ７３の先端に取り付けられた係合部７４とを備える。係合部７４は、チューブ７３に対して装着自在とされている。例えば市販されている毛穴吸引装置を使用しても良い。
【００３１】
吸引装置のクレードル７１内に商用電源から充電電力を発生する充電回路が設けられ、本体７２内の二次電池が充電される。さらに、二次電池を電源として動作するエアーポンプが本体７２内に収納されている。図示しないが、本体７２には、電源スイッチが設けられている。電源スイッチをＯＮすると、空気を先端から吸い込む吸引力が発生する。例えば５０ｋＰａ程度の吸引圧が発生する。
【００３２】
取り付け順序にしたがってこの発明の一実施の形態についてさらに説明する。
最初に、図５に示すように、上部ホルダ１０８（ニードルアダプタソケット５５）の針５７が設けられた端面と反対の面の貫通孔に吸引装置のチューブ７３が挿入される。図７に示すように、貫通孔の長さが長いので、係合部７４を取り外してチューブ７３の先端を貫通孔内に押し込むことによって、接続状態が外れないようにできる。ニードルアダプタソケット５５には、Ｏリング６１が装着されている。
【００３３】
図５に示すように、長さが例えば４０mm以上の試料１１０の一端がピンセット８１によって把持される。吸引装置の電源をＯＮとすると、吸引力によって試料１１０の他端が針５７内に引き込まれる。適切な長さが針５７内に引き込まれた状態で、接着剤例えば紫外線硬化樹脂が針５７に滴下され、紫外線が照射されることによって試料１１０と針５７の先端部とが接着される。そして、ピンセット８１が試料１１０から外される。
【００３４】
次に、下部ホルダ１０９（ニードルアダプタソケット５６）の針５８が設けられた端面と反対の面の貫通孔に吸引装置のチューブ７３が取り付けられる。図７に示すように、ニードルアダプタソケット５６の貫通孔の長さが短いので、係合部７４によってチューブ７３と貫通孔とが接続される。ニードルアダプタソケット５６には、Ｏリング６２が装着されている。
【００３５】
次に、図３に示すように、スライダ機構５１の固定ブロック５４に上部ホルダ１０８の基部が取り付けられる。この状態では、試料１１０の一端が上部ホルダ１０８の針５７の先端に接着されており、試料１１０の他端は、下側に垂れ下がっているか、空気の流れが存在する場合には、ふわふわ空気中に漂っている。
【００３６】
吸引装置の電源がＯＮとされ、吸引装置が接続された下部ホルダ１０９の針５８の先端が試料１１０の他端の近くに持ち来される。吸引力によって、固定されていない他端が針５８内に吸い込まれる。吸引装置の電源がＯＮのままで作業が続行される。試料１１０の他端を吸い込んでいる下部ホルダ１０９の基部がスライダ機構５１のスライドブロック５３に取り付けられる。
【００３７】
スライダ機構５１のスライドブロック５３を移動させ、試料１１０の長さが設定された長さとされる。スライドブロック５３および固定ブロック５４には、段差等による位置決め機構が設けられており、取り付けが完了した状態で、針５７の中心の延長方向および針５８の中心の延長方向が一致するようになされる。所望の試料長に応じてエクステンション６４が適宜使用され、スライドブロック５３および固定ブロック５４間の距離が一定でも所望の試料長が設定できる。すなわち、エクステンション６４ａ，６４ｂ，６４ｃを使用しているので、試料長にかかわらず、上部ホルダ１０８と下部ホルダ１０９との間隔を一定とでき、最大の移動位置が一定とされている。
【００３８】
このように、試料繊維が取り付けられた把持装置をスライダ機構５１から取り外して試験装置に対して装着する。この場合、図９に示すように、上部ホルダ１０８の両側面と、下部ホルダ１０９の両側面との間に、ホルダ連結具６７ａおよび６７ｂが取り付けられる。ホルダ連結具６７ａおよび６７ｂは、板状のもので、ボルト６８ａ，６８ｂおよび６９ａ，６９ｂによって、上部ホルダ１０８の側面および下部ホルダ１０９の側面に固定されている。ボルト６８ａ，６８ｂおよび６９ａ，６９ｂは、例えばローレット付きボルトである。そして、下部ホルダ１０９の針５８の先端部に例えば紫外線硬化樹脂が滴下され、紫外線が照射されることによって試料１１０が針５８の先端部に接着される。その後、吸引装置の電源がＯＦＦとされ、吸引が停止される。
【００３９】
ホルダ連結具６７ａおよび６７ｂによって、上部ホルダ１０８と下部ホルダ１０９とが一体化される。上述したように、エクステンション６４ａ，６４ｂ，６４ｃを使用して複数の試料長に対応しているので、試料長が異なっても１種類の長さのホルダ連結具６７ａおよび６７ｂを使用すれば良い。ホルダ連結具６７ａおよび６７ｂによって、針５７，５８および試料繊維が一直線上に位置した状態が保持され、この状態を保ったままで、把持装置を試験装置に装着できる。
【００４０】
図１０は、把持装置１０７を構成する部品を分解して示す。上述したように、把持装置１０７は、上部ホルダ１０８および下部ホルダ１０９からなる。針５７がニードルアダプタ５９に取り付けられ、ニードルアダプタ５９がニードルアダプタソケット６１に取り付けられる。ニードルアダプタソケット６１に透明なスリーブ６３が係止されており、液中試験時には、下方に下げられ、下部ホルダ１０９に係止される。
【００４１】
針５８がニードルアダプタ６０に取り付けられ、ニードルアダプタ６０がニードルアダプタソケット６２に取り付けられる。針５７および５８の先端間に試料繊維を取り付ける作業は、スライダ機構上で行われる。試料繊維の取り付けが完了すると、上部ホルダ１０８および下部ホルダ１０９がホルダ連結具６７ａ，６７ｂ，６８ａ，６８ｂによって連結される。連結状態でもって試験装置に対して装着される。
【００４２】
図１１に示すように、秤量面上のマグネット部１０５の所定位置に下部ホルダ１０９の底面を載置する。図示しないが、下部ホルダ１０９の底面を位置決めするための突起等がマグネット部１０５に形成されている。その後、上下方向可動部によって、上下方向可動部に取り付けられたバイス部７０を下降させ、万力部によって固定する。最後にホルダ連結具６７ａおよび６７ｂを取り外す。
【００４３】
ホルダ連結具が取り外された状態が図１２に示される。さらに、液中試験を行う場合には、図１３に示すように、スリーブ６３が下部ホルダ１０９のＯリング６２に係止される位置まで下降してからホルダ連結具６７ａおよび６７ｂが取り外される。そして、スリーブ６３内に試験用の液体が注入され、試験繊維１１０が液中に浸される。
【００４４】
「変形例」
上述したこの発明の一実施の形態では、吸引装置によって上部ホルダ１０８の針内に試料繊維を吸い込み、次に、下部ホルダ１０９の針内に試料繊維を吸い込むようにしている。しかしながら、順序を逆とし、先に、下部ホルダ１０９の針内に試料繊維を吸い込むようにしても良い。さらに、二つの吸引装置を使用して各吸引装置によって上部ホルダ１０８および下部ホルダ１０９のそれぞれに吸引力を与えるようにしても良い。
【符号の説明】
【００４５】
５１・・・スライダ機構
５７、５８・・・針
６１、６２・・・Ｏリング
６４ａ、６４ｂ、６４ｃ・・・エクステンション
６７ａ、６７ｂ・・・ホルダ連結具
７２・・・吸引装置の本体
７３・・・チューブ
１０１・・・試験装置本体
１０５・・・秤量面上のマグネット部
１０７・・・把持装置
１０８・・・上部ホルダ
１０９・・・下部ホルダ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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